作为食用油消费大国，我国每年产生约500多万吨地沟油。这些废油脂因含有毒有害成分不可以继续食用，但却能被回收用作工业原料生产生物柴油、肥皂、选矿捕收剂、铸造黏结剂、有机肥料等。本文针对内蒙中西部地区地沟油的特点，探讨了以该地区地沟油为原料制备生物柴油和肥皂的可行工艺，同时探讨了生物柴油副产物甘油的回收精制工艺，具体研究内容包括：1、通过指标测定，了解该地区地沟油的性质，为后续预处理、酯交换反应制备生物柴油和皂化反应制备肥皂工艺提供依据。2、比较了地沟油酸化法、水化法和酸化-水化联合法的脱胶效果，结果表明，酸化-水化联合法的脱胶效果最好。通过单因素及正交试验优化获得的最佳脱胶工艺条件为：脱胶温度60℃，磷酸用量0.1%（w/w油重），酸化时间40min，水用量3%（w/w油重），水化时间30min，在此条件下，脱胶率为96.70%。3、采用双氧水-硅藻土联合法对脱胶地沟油进行脱色。通过单因素及正交试验优化得到的最佳工艺条件为：脱色温度90℃，双氧水用量0.12mL/g（v/w油重），双氧水脱色时间30min，硅藻土用量10%（w/w油重），硅藻土脱色时间40min，在此条件下，地沟油脱色率为89.75%，脱色后的地沟油由黑褐色变为橘黄色。4、以预处理后的地沟油为原料，用固体超强酸硫酸化氧化锆（SO42-/ZrO2）催化甘油与地沟油中的游离脂肪酸发生酯化反应降低酸值。通过单因素及正交试验优化获得的最佳工艺条件为：醇酸摩尔比1.0，催化剂用量0.25%（w/w油重），反应温度220℃，反应时间1.5h，在此条件下，酯化率达99.87%，地沟油酸值降为0.22mgKOH/g，符合碱催化酯交换反应的要求（酸值＜3mgKOH/g）。5、以降酸值后的地沟油为原料，用NaOH催化酯交换反应制备生物柴油。通过单因素及正交试验优化得到的最佳酯交换工艺条件为：醇油摩尔比12:1，催化剂用量1.5%（w/w油重），反应温度70℃，反应时间1h，该条件下，生物柴油的产率为88.19%。6、通过测定14项目生物柴油指标，对制得的生物柴油质量进行评价，测定结果表明，除水分、硫酸盐灰分和十六烷值不符合GB/T20828–2007《柴油机燃料调合用生物柴油（BD100）》中的规定外，其余11项均符合规定。7、以脱胶和脱色后的地沟油为原料，采用皂化、盐析、水洗、定型、干燥工艺制备肥皂。通过单因素及正交试验优化得到的最佳皂化条件为：皂化温度65℃，水油质量比0.5，超碱量8%，皂化时间4h，在此条件下，皂化率为98.36%。皂基经盐析、水洗、定型、干燥工序处理后，制得了外观色泽较浅的肥皂。对肥皂的3项质量指标进行测定，结果表明，残留NaOH和NaCl超标。8、采用稀释、中和脱盐、干燥、蒸馏工艺对生物柴油副产物甘油进行回收精制。单因素实验结果表明，水是较好的稀释剂，其用量为20%（w/w粗甘油重），中和脱盐的pH值为2时，回收率较高；回收的粗甘油经干燥、减压蒸馏，收集温度不超过200℃的馏分，收率为97.86%，精制后的甘油接近无色，纯度为98.12%。